什么是半固态压铸?
在半固态压铸中,用于铸造的金属以半固态而非液态形式被压入模腔。在此过程中,金属必须达到65%的固态状态。这种半固态状态被称为“浆体”。
半固态金属铸造 (SSM)用于铸造铝、镁、铜等有色金属。不同类型的半固态金属铸造工艺包括:
- 流变铸造
- 触变铸造
- 触变成形
铝合金零件多采用流变铸造或触变成型工艺制造,而镁合金零件则需采用触变成型工艺制造。
流变铸造
在流变铸造工艺中,液态金属首先流经一个受控的腔室。在该腔室中,金属被冷却至半固态温度,形成浆料。之后,柱塞将浆料压入模腔,并在模腔中凝固,形成最终的部件。

触变铸造
在触变铸造工艺中,制造商将实心金属棒切割成小坯料。然后将坯料加热至半固态温度以制成浆料。最后,使用柱塞将浆料推入模腔。
有一个专门的准备过程 铝合金 在触变铸造中使用冷加工和热加工。该工艺称为SIMA(应变诱导熔体激活)。
在此过程中,金属在半固态状态下不断被搅拌。这使得半固态金属(浆体)中形成球状结构,或使浆体获得非树枝状结构。该工艺仅用于铸造小型零件(直径小于37毫米或1.5英寸)。

触变成形
触变成形工艺与 注塑成型在这里,你必须为桶中的镁屑提供足够的热量,使它们达到半固态温度并变成浆体。
然后,螺旋输送机将浆料推入模腔。在推入过程中,螺旋输送机旋转并将剪切力传递给浆料。该剪切力在浆料中形成球形结构,用于SSM铸造。

压铸和半固态压铸有何区别?
常规压铸与半固态压铸的区别在于:
| 关键点 | 压铸 | 半固态金属铸造 |
| 材料状态 | 在传统的压铸中,您必须使用熔融金属来生产零件。 | 在半固态压铸中,必须使用浆料代替熔融金属。 |
| 收缩 | 压铸时铸件的收缩比SSM铸造时更大。 | 与常规压铸相比,半固态金属铸造的最终铸件部件收缩得更少。 |
| 生产成本 | 对于大批量生产,其总成本低于SSM铸造。但对于小批量生产,其总成本较高。 | 对于小批量生产,SSM 的总体成本低于压铸。但对于大批量生产的零件,SSM 的成本会更高。 |
| 质量 | 在常规压铸中,铸件的微观结构不如SSM压铸一致,因此铸件的质量不如SSM压铸件。 | 采用半固态压铸可以获得更好的微观结构一致性,因此零件的质量更好。 |
半固态压铸的优点和缺点是什么?
半固态铸造工艺相比常规压铸工艺有很多优势,但也存在一些缺点。
好处
SSM铸件-
- 孔隙率比常规压铸件低。
- 与普通铸件相比,其收缩更小,最终尺寸更精确。
- 与普通压铸件相比,壁更薄,机械性能更好。
- 比传统铸造件具有更好的表面光洁度。
- 生产后所需的加工比普通铸件要少。
缺点
- 控制温度是SSM铸造工艺的一大缺点。
- 该工艺所用的设备比通常的压铸工艺更昂贵。
半固态铸造方法哪种工艺最便宜?
当谈到 流变铸造与触变铸造相比之下,流变铸造更便宜。流变铸造可以直接使用金属,而触变铸造则需要使用金属坯料。
制作坯料是一个额外的步骤,因此会增加整个流程的成本。但是,如果您想购买并使用现成的坯料,其成本仍然会比普通的金属块高。
流变铸造也比触变成型更便宜。触变成型通常用于镁合金,而镁合金的成本高于铝合金。因此,触变成型的总体生产成本高于流变铸造。
半固态压铸有哪些应用?
医疗、航空航天和汽车行业将半固态压铸零件应用于高端应用。以下是半固态金属铸件的列表:
- 液压制动阀和车轮
- 制动主缸和滤油器外壳
- 车门柱和转向控制臂
- 发动机支架、缸体、支座等

SSM铸造铝合金零件比普通铸造零件具有更优异的机械性能,也更坚固、更精密。因此,制造商大多采用SSM铸造铝合金来制造这些零件。
